PROJETO DE CANAIS

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NOTAS DE AULA 
Profª Vanusa Soares da Silva Ormonde 
Engenheira Sanitarista e Mestre em Engenharia de Edificações e Ambiental 
- UFMT 
vanusaormond@yahoo.com.br 
 
 
PROJETO DE CANAIS 
OBJETIVO 
Neste capitulo veremos algumas considerações importantes no dimensionamento de 
canais. Serão vistos aqui algumas seções de máxima eficiências, velocidades mínimas e 
máximas e algumas inclinações ideais para taludes. 
1. Seções de máxima vazão ou de mínimo perímetro molhado 
No dimensionamento de canais, o projetista muitas vezes deve decidir primeiro o 
estabelecimento da forma geométrica da seção e, após esta definição, quais serão suas 
dimensões para escoar uma determinada vazão, dada a declividade de fundo e o 
coeficiente de rugosidade. 
O problema de dimensionamento não leva a uma única solução, isto é, existe mais de 
uma seção de forma definida que satisfaz a fórmula de Manning. 
Como o canal pode ter interferência com outros elementos do local de implantação, 
existem condições de contorno que limitam a liberdade do projetista. Entre outras 
condições, pode-se citar a natureza do terreno, limitação do gabarito do canal pela 
presença de avenidas, limitação de profundidade por questões de escavação, lençol 
freático etc. 
Analisando a equação de Manning, verifica-se que para a inclinação e rugosidade 
fixada, a vazão será máxima quando o raio hidráulico for maior possível, para isto é 
necessário que o perímetro seja o de menor valor possível. 
 
 
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Quadro 1, seções de máxima eficiência hidráulica, seções de mínimo perímetro molhado ou seções de 
mínimo custo 
 
 
Exemplo 1: Dimensionar um canal retangular em concreto (n=0,015) com declividade 
de 0,0018m/m, para funcionar em condições de máxima eficiência para conduzir 50 
m3/s 
2. Dimensionamento de canais em materiais erodíveis ou método da velocidade máxima 
permissível 
No dimensionamento destes canais as principais limitantes são a estabilidade das 
paredes laterais e a velocidade de escoamento. 
Sendo assim, principalmente em canais de revestimento naturais deveremos saber qual 
o limite de velocidade para que este não venha erodir o leito pela força de arraste. A 
 
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tabela a seguir sugere algumas velocidades máximas permissíveis para diversos tipos de 
revestimentos. 
Material das paredes do canal Velocidade média (m/s) 
Areia 0,23 a 0,61 
Terreno argiloso compactado 1,14 a 1,52 
Solo cascalhado 1,22 a 1,98 
Alvenaria 2,44 a 3,05 
Rochas compactas 3,05 a 4,0 
Concreto 4,0 a 6,0 
Fonte: curso de canais, EEUFMG, Dep. De Engenharia hidráulica. 
A estabilidade dos taludes também deverá ser considerada em projetos de canais. A 
seguir alguns valores práticos: 
Material do canal Valor de Z 
Rocha sã 0 
Solo argiloso compactado 0,5 a 1,5 
Solo arenoso solto 2 
Solo argiloso poroso 3 
Fonte: Fundamentos de Eng. Hidráulica. UFMG, 3ª ed. 
Exemplo 2: Dimensionar um canal retilíneo pelo método das velocidades admissíveis, 
em solo argiloso compactado (n =0,023), para transportar 25 m3/s. A sua declividade de 
implantação deverá ser de 0,15%, sendo que a largura máxima do fundo é de 15 m. 
 
 
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Exercícios propostos 
1) Dimensionar uma galeria circular em concreto liso, em condições de máxima 
eficiência, para uma vazão de 5 m3/s, sendo que a declividade de assentamento é de 
0,004m/m. 
 
2) dimensionar um canal retangular, revestido em concreto sem acabamento, de 
máxima eficiência, com declividade de 0,8%, para uma vazão de 50m3/s. 
 
3) Dimensionar um canal trapezoidal (Z=1,0) de mínimo custo, para transportar uma 
vazão de 35 m3/s. sabe-se que a declividade de fundo deverá ser de 0,0018 m/m, o 
revestimento do canal deverá ser de concreto rugoso (n=0,017). 
 
4) Dimensionar um canal trapezoidal em solo argiloso poroso (n = 0,025) pelo método 
das velocidades máximas permissíveis, para transportar uma vazão de 10 m3/s. Sabe-se 
que no projeto deste canal a velocidade não deverá ultrapassar a 1m/s para evitar a 
erosão e o valor da base de fundo fixada em 2m. Adotar uma inclinação de fundo igual 
a 0,2%. 
 
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5) Um canal de drenagem em terra, com vegetação rasteira nos taludes e no fundo (n = 
0,040), taludes 2,5H :1V e declividade I = 30 cm/km, foi dimensionado para uma 
determinada vazão de projeto Q0, tendo-se chegado a uma seção com largura de fundo 
b = 1,75 m. e altura d’água y = 1,40m. 
a) Qual é essa vazão de projeto? 
b) A seção encontrada é de mínimo perímetro molhado? 
c) Se o projeto tiver que ser refeito para uma vazão Q1 = 6,0 m3/s com seção 
retangular em concreto (n = 0,016), qual será a altura de água para uma largura de 
fundo igual ao dobro da anterior?